تغییر از روش گرمایش با هوای داغ به روش گرمایش مادون قرمز در کارخانههای تولید: آنچه واقعاً باید بدانید
اگر قصد دارید از روش گرمایش با هوای داغ به روش گرمایش مادون قرمز برای فرآیندهای پردازش عمیق استفاده کنید، در واقع در نحوه تفکر خود درباره گرما تغییر ایجاد میکنید.
فرآیند گرمایش با هوای داغ اینگونه است: شما یک محیط را گرم میکنید؛ یعنی هوا را گرم میکنید، و سپس امیدوارید که آن هوا انرژی را به سطح ویفر منتقل کند. این روش کند است؛ زمان زیادی لازم است تا گرما به سطح ویفر برسد. اما روش گرمایش مادون قرمز این مرحله را حذف میکند؛ یعنی انرژی مستقیماً از طریق تابش الکترومغناطیسی به سطح ویفر منتقل میشود.
این روش بسیار سریع است.
مشکل «انتظار»
هر کسی که با اجاقهای گرمایشی با هوای داغ کار کرده باشد، از مشکلات ناشی از انرژی خنثی شناخته شده است. باید مدت زمان زیادی منتظر بمانید تا فضای داخل اجاق به دمای مورد نظر برسد و گرما واقعاً به سطح ویفر برسد. این کار، اتلاف وقت است.
روش گرمایش مادون قرمز این مشکل را حذف میکند؛ گرما تقریباً بلافاصله به سطح ویفر میرسد. برای مهندسان، این یک مزیت بزرگ است؛ زیرا باعث کاهش زمان لازم برای رسیدن به دمای مورد نظر تا ۶۰ تا ۸۰ درصد میشود. علاوه بر این، دیگر نیازی نیست برای گرم کردن هوای اطراف ویفر هزینه کنید؛ انرژی مستقیماً به سطح ویفر منتقل میشود.
فضای بیشتر برای کار
یکی از مزایای این روش این است که فضای مورد نیاز برای نصب تجهیزات کاهش مییابد. دیگر نیازی نیست از پمپهای قدرتمند و سیستمهای پیچیدهای برای جابجایی هوای داغ استفاده کنید.
میتوانیم سیستمهای گرمایش مادون قرمز را به گونهای تنظیم کنیم که گرما فقط به نواحی خاصی از ویفر برسد. این امر باعث میشود کنترل گرمایی بهتری داشته باشیم؛ چرا که هوا نمیتواند کنترل خوبی بر گرمای ویفر داشته باشد. این امر باعث میشود نگرانی کمتری درباره تغییر شکل ویفر در دماهای بالا وجود داشته باشد.
معایب
البته، روش گرمایش مادون قرمز هم معایبی دارد. از آنجایی که این روش بر اساس تابش الکترومغناطیسی است، دارای نقاط کوری است. اگر قطعات دارای شکلهای سهبعدی عجیب یا فضاهای عمیقی باشند، تابش نمیتواند به تمام نقاط ویفر برسد. در نتیجه، «نقاط سرد» در ویفر ایجاد میشود.
برای رفع این مشکل، باید از زوایای مناسبی برای بازتاب تابش استفاده کنید؛ یا شاید بتوانید از سیستمهای ترکیبی برای ایجاد یکپارچگی در توزیع گرما استفاده کنید.
همچنین، اگر میخواهید با افزایش توان، زمان لازم برای رسیدن به دمای مورد نظر را کاهش دهید، مطمئن شوید که سیستمهای خنککننده میتوانند گرمای اضافی را به موقع خارج کنند. اگر نتوانید گرمای اضافی را به موقع خارج کنید، ویفر ممکن است دچار ترک خوردگی شود. و هیچ کسی این را نمیخواهد.